DE3148312A1 - Folie zum trennen fluessiger oder gasfoermiger mehrkomponentensysteme - Google Patents
Folie zum trennen fluessiger oder gasfoermiger mehrkomponentensystemeInfo
- Publication number
- DE3148312A1 DE3148312A1 DE19813148312 DE3148312A DE3148312A1 DE 3148312 A1 DE3148312 A1 DE 3148312A1 DE 19813148312 DE19813148312 DE 19813148312 DE 3148312 A DE3148312 A DE 3148312A DE 3148312 A1 DE3148312 A1 DE 3148312A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- membrane
- profiling
- film
- hoechst
- profiling elements
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 22
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 92
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 18
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 15
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 14
- 239000011888 foil Substances 0.000 claims description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 7
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 6
- 230000009969 flowable effect Effects 0.000 claims description 5
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 claims description 3
- 239000012815 thermoplastic material Substances 0.000 claims description 3
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 claims description 2
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 claims description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 10
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 7
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 6
- -1 nitriles and esters Chemical compound 0.000 description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 4
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000004743 Polypropylene Substances 0.000 description 2
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 2
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 2
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 2
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 2
- 238000000614 phase inversion technique Methods 0.000 description 2
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 2
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 2
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 229920001155 polypropylene Polymers 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 239000004627 regenerated cellulose Substances 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 230000008719 thickening Effects 0.000 description 2
- 238000004804 winding Methods 0.000 description 2
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N Acrylic acid Chemical class OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N Ethenol Chemical compound OC=C IMROMDMJAWUWLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 description 1
- CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N Methacrylic acid Chemical compound CC(=C)C(O)=O CERQOIWHTDAKMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 229920001400 block copolymer Polymers 0.000 description 1
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 229920002301 cellulose acetate Polymers 0.000 description 1
- 229920003086 cellulose ether Polymers 0.000 description 1
- 238000009795 derivation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 230000001788 irregular Effects 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002825 nitriles Chemical class 0.000 description 1
- 229920000620 organic polymer Polymers 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002492 poly(sulfone) Polymers 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 1
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 229920001169 thermoplastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004416 thermosoftening plastic Substances 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/06—Flat membranes
- B01D69/061—Membrane bags or membrane cushions
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D53/00—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols
- B01D53/22—Separation of gases or vapours; Recovering vapours of volatile solvents from gases; Chemical or biological purification of waste gases, e.g. engine exhaust gases, smoke, fumes, flue gases, aerosols by diffusion
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D63/00—Apparatus in general for separation processes using semi-permeable membranes
- B01D63/10—Spiral-wound membrane modules
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D65/00—Accessories or auxiliary operations, in general, for separation processes or apparatus using semi-permeable membranes
- B01D65/08—Prevention of membrane fouling or of concentration polarisation
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D69/00—Semi-permeable membranes for separation processes or apparatus characterised by their form, structure or properties; Manufacturing processes specially adapted therefor
- B01D69/10—Supported membranes; Membrane supports
- B01D69/107—Organic support material
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2313/00—Details relating to membrane modules or apparatus
- B01D2313/14—Specific spacers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2321/00—Details relating to membrane cleaning, regeneration, sterilization or to the prevention of fouling
- B01D2321/20—By influencing the flow
- B01D2321/2008—By influencing the flow statically
- B01D2321/2016—Static mixers; Turbulence generators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2325/00—Details relating to properties of membranes
- B01D2325/08—Patterned membranes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Separation Using Semi-Permeable Membranes (AREA)
- Degasification And Air Bubble Elimination (AREA)
Description
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
Hoe 81/K 077 ** WLJ-DC.Ho.-gν
4. Dezember 1981
FOLIE ZUM TRENNEN FLÜSSIGER ODER GASFÖRMIGER MEHRKOMPONENTENSYSTEME
Die Erfindung betrifft eine Folie, die dazu dient, von Lösungen oder anderen flüssigen oder gasförmigen Mehrkomponentensystemen
eine oder Teile einer Komponente abzutrennen.
Es ist bereits bekannt, zur Abscheidung einzelner Komponenten aus verschiedenen flüssigen Mischungen,: insbesondere
aus Lösungen, semipermeable Membranen zu verwenden. So werden semipermeable Membranen
beispielsweise verwendet zur Abscheidung flüssiger Komponenten aus einer Flüssigkeitsmischung, zur Abscheidung
gasförmiger Komponenten aus einer Gasmischung und zur Abscheidung flüssiger Lösemittel aus einer diese Lösemittel
und einen darin gelösten Stoff enthaltenden Mischung. Mehr und mehr Bedeutung gewinnen solche
Abscheidungsprozesse speziell im Zusammenhang mit Frischwasserbereitung
aus Meer- und Salzwasser.
Das Material, aus dem diese semipermeablen Membranen bestehen, ist meist ein organisches Polymeres, wie z.B.
Celluloseacetat, welches allerdings sehr dünn ausgebildet sein muß und daher nur eine geringe Zerreißfestigkeit
aufweist. Es ist daher üblich, zum Schutz der strukturell schwachen Membranstoffe gegen Verformung oder Beschädigung
durch hydraulischen Druck oder mechanische Einwirkung diese mit einem Träger- oder Stützmaterial zu versehen.
Derartige Trägermaterialien sind beispielsweise in der
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
DE-AS 26 55 014 beschrieben und bestehen meist aus porösem aber festem, gewebeartigem Material. Weitere
semipermeable Membranen und Verfahren und deren Herstellung sind aus der DE-OS 24 53 128 und der DE-AS
23 42 226 bekannt.
Bei der Abscheidung flüssiger Komponenten aus Flüssigkeitsmischungen
ist einer der Betriebsparameter, der die erhältliche Durchsatzmenge beeinflußt, die mit der
IQ zugeführten Flüssigkeitsmenge in Berührung gelangende
Gesamtoberfläche der Membran. Um eine möglichst große
Membranoberfläche je Volumeneinheit zu erreichen, sind
zahlreiche Vorrichtungen beschrieben worden, die Membranstapel, Membransäcke oder gewickelte Rohre aus
Membranstoffen aufweisen. Spiralförmige Membranscheide- : vorrichtungen werden beispielsweise in der DE-AS
14 42 366, der DE-AS 14 42 420 und der DE-AS 15 17 915 beschrieben.
Aber nicht alleine die genutzte Oberfläche der Membran ist für die Ausgestaltung einer Membranseheidevorrichtung
von ausschlaggebender Bedeutung, sondern als zweiter Parameter ist hierbei die Art der überströmuhg der
Membranoberfläche zu berücksichtigen. Optimal geführte Strömungsführungen verhindern Ablagerungen auf der
■ Membran, die zu Verstopfungen führen können, senken die Konzentrationspolarisation an der aktiven Membranschicht
auf ein Minimum und gewährleisten eine maximale Permeation. Zur Ausbildung von Strömungswegen, auf denen
die Flüssigkeit an die Membran herantreten kann, werden
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
daher Abstandshalter (sogenannte Spacer) in geschichtete oder gewickelte Membranscheidevorrichtungen eingebracht.
Solche Abstandshalter werden beispielsweise in der DE-OS 28 29 893 beschrieben.
5
5
Allen diesen bekannten geschichteten oder spiralförmig aufgewickelten Bauformen ist gemeinsam, daß sie Membranfolien
mit glatten ebenen Oberflächen verwenden, die mit weitmaschigen gewebeartigen Abstandshaltern kombiniert
werden, um ein Herantreten von Flüssigkeit an die Membranoberfläche zu gewährleisten. Ein derartiger Abstandshalter
übt in den bekannten Konstruktionen nicht nur abstandshaltende Funktion aus, sondern er wirkt
zusätzlich auch als Strömungsbrecher und Turbulenzpromotor, weil er ein Geflecht von Fäden darstellt, das
zwischen den Fäden Hohlräume und an deren Kreuzungspunkten Verdickungen aufweist. Durch die Turbulenzen wird
zwar einerseits die Tendenz zum Aufbau von Ablagerungen auf der Membran vermindert, andererseits entstehen aber
unzureichend durchströmte Totzonen, und die ganze Vorrichtung besitzt einen relativ hohen Strömungswiderstand.
Eine gleichmäßige laminare Strömung, die zur Verhinderung der Konzentrationspolarisation vorteilhaft
ist, kann sich somit bei der bekannten Kombination von glatten Membranen und gewebeartigen Abstandshaltern nicht
ausbilden. Auch kompliziert das Einlegen der Abstandshalterschicht die Herstellung von spiral- oder schichtartig
aufgebauten Membranscheidevorrichtungen und erhöht damit die Fertigungskosten. Eine andere Möglichkeit,
Strömungswege in geschichteten oder gewickelten
3H8312
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst 'AG
-1.
Membranscheidevorrichtungen zu erzeugen, wird in der
DE-OS 27 22 025 beschrieben. Dort wird eine Membraneinheit offenbart, deren Trägerschicht und darauf
aufgebrachte permselektive Membran eine Profilierung aufweist. Dabei kann beim Schichten oder spiralförmigen
Aufwickeln der Membraneinheit auf einen Abstandshalter verzichtet werden, da die Strömungswege zwischen den
Schichten durch"die Profilierungtdes Trägermaterials
bereits vorgezeichnet sind. Diese Membraneinheiten
IQ bereiten aber Schwierigkeiten bei der Herstellung, und
überdies entstehen bei den so hergestellten Membraneinheiten relativ großflächige erhabene Bereiche, die
nachher für die Permeation durch-die Membran nicht mehr
zur Verfügung stehen.
. ' «
Aufgabe der Erfindung ist es somit, eine Folie bereitzustellen,
die es ermöglicht, die Herstellung von schichtförmigen oder spiralartig ; aufgebauten
Membranscheidevorrichtungen, die ."zur Trennung flüssiger
oder gasförmiger Mehrkomponentensysteme dienen, durch den Wegfall der separaten Abstandshalter-Schicht zu verein-
\ fachen und gleichzeitig damit verbesserte Strömungsverhältnisse
in den Zwischenräumen der Membranschichten zu schaffen, und dabei die Nachteile von bereits vorprofiliertem
Trägermaterial zu beseitigen.
"; Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Folie, insbesondere
zum Trennen flüssiger oder gasförmiger Mehrkomponeηtensysterne,
die aus einer, semipermeablen Membran 30- besteht, die auf ihrer Oberfläche; Profilierungen aufweist.
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
KALLE Niederlassung der Hoechst AG
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist
die semipermeable Membran auf einer für strömungsfähige
Medien durchlässigen, beidseitig glatten Trägerschicht aufgebracht, wobei die der glatten Trägerschicht abgewandte
Oberfläche der Folie Profilierungen aufweist.
In weiteren besonderen Ausführungsformen der Erfindung
sind die Profilierungen durch Profilgebungselemente hervorgerufen,
welche entweder mit der glatten Oberfläche der Membranschicht fest verbunden sind (Figur 1) ioder
teilweise in die Membranschicht eingelassen sind, aber noch aus ihr herausragen (Figur 2), oder sich derart
lagefixiert zwischen der Trägerschicht und der Membranschicht befinden, daß sie auf der Trägerschicht
aufliegen und von der Membranschicht überdeckt werden (Figur 3).
Die semipermeable Membran kann bestehen aus dem bereits für derartige Zwecke eingesetzten Material, wie z.B.
regenerierter Cellulose, Celluloseester, Celluloseether, Kohlenhydratgele, Polypeptide, Proteine, Polyamide,
Polysulfone, Blockcopolymere mit Polycarbonat, Polymere oder Copolymere von Derivaten der Acrylsäure oder
Metacrylsäure, wie Nitrile und Ester, oder Polymere oder Copolymere mit Vinylalkohol. Die Porengröße der semiper-
-4 meablen Membran liegt im Bereich von 2·10 bis 10 ,um.
Die semipermeable Membran befindet sich vorzugsweise auf einer für strömungsfähige Medien durchlässigen Trägerschicht,
die zur Aufnahme des Permeats und dessen
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
KALLE Niederlassung der Hoechst AG
- f-
Ableitung dient. Sie dient auch zur Verstärkung und Stützung der Membran, so daß die Membran leicht zu
handhaben ist und Membranbeschädigungen vermieden werden. Die semipermeable Membran kann aber auch genausogut ohne
Trägermaterial verwendet werden.
Die Trägerschicht ist beidseitig glatt und besteht beispielsweise aus Papier, einem Gewebe, Vlies oder
Maschennetz aus Kunststoff oder Metall. Auch Platten oder Folien aus porösem oder saugfähigem Material, sind als
Trägerschicht geeignet; sie bestehen beispielsweise aus gesintertem Polyethylen, aber auch aus saugfähigem
Kunst schwamm', insbesondere aus regenerierter Cellulose,
die als Schwammtuchmaterial bekannt ist. Unter glatt ist zu verstehen, daß die Oberflächen sich jeweils in einer
einzigen Ebene erstrecken, d.h. keine Vorsprünge aufweisen.
Die profllgebungselemente bestehen aus Material, das zur
dauerhaften Verbindung mit der Membran befähigt ist, ohne diese in ihren sonstigen Eigenschaften nachteilig zu
beeinträchtigen; bevorzugt werden extrudierbare thermoplastische Kunststoffe wie Polyamid, Polyester, PoIy-
: ethylen oder Polypropylen verwendet. Aus diesen Materialien können zum Beispiel Fäden von rundem,
• dreieckigem, rechteckigem oder vieleckigem Querschnitt auf die Oberfläche der Membran aufextrudiert,
aufgeschweißt, aufgeklebt oder auf sonstige Art dort . befestigt sein oder es können in den anderen Ausführungsformen
der Erfindung diese Fäden teilweise in die Mem-
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
KALLE Niederlassung der Hoechst AG
branschicht eingelassen sein oder sie können sich lagefixiert zwischen Trägerschicht und Membranschicht
befinden. Die Fäden können an ihrer ganzen Auflagefläche
an der Unterlage befestigt sein oder nur innerhalb einzelner diskreter Bereiche. Das Aufbringen der Fäden kann
durchgehend oder unterbrochen erfolgen, wobei die Fäden auch aus Ketten aufeinanderfolgender punktförmiger Erhebungen
bestehen können. Bevorzugt sind diese Fäden oder Punktketten parallel zueinander angeordnet, damit sich
bei Schichtung oder Wicklung der Folie Kanäle ausbilden können, durch die das zu trennende Gemisch hinduchströmen
kann. Die Profilgebungselemente können aber auch in der
Art angeordnet sein, daß sie ein kreuzartiges Netzwerk auf der Unterlage bilden, wodurch, falls gewünscht, in
der Strömung Turbulenzen entstehen, oder sie können kurvenförmig oder auch nur punktförmig in unregelmäßiger
Verteilung über die Fläche angeordnet sein.
Weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Folien. In einem
ersten Verfahren wird eine Lösung, die ein zur Membranbildung befähigtes Material enthält, auf eine profilierte
Unterlage gegossen und nach dem Phaseninversionsverfahren in die Membran überführt. Bei dem Phaseninversionsverfahren
läßt man auf die flüssige Schicht, die ein zur Membranbildung befähigtes Material enthält, eine
Fällflüssigkeit einwirken, wodurch das membranbildende Material koaguliert. Nach Entfernung der Flüssigkeit
zieht man dann die Membran von der mit Profilierungen versehenen Unterlage ab und erhält so die Profilierungen
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
- f- /lh
im Negativ auf der Membranoberfläche. Die Unterlage, auf
die die Lösung mit dem membranbildenden Material aufgegossen wird, nennt man Releasematerial, weil man sie
immer wieder verwenden kann. Man erhält so trägerfreie, profilierte Membranen.
In einem weiteren Verfahren zur Herstellung erfindungsgemäßer Folien wird eine Lösung, die ein zur
Membranbildung befähigtes Material enthält, durch eine Düse, die einen Schlitz enthält, der auf der einen Seite
durch einen geraden Rand und auf der anderen Seite durch einen Rand mit Profilierungen begrenzt ist, in ein
Fällbad eingesponnen und nach dem Phaseninversionsverfahren in die Membran überführt. Auch hier wird das Phaseninversionsverfahren
so durchgeführt, daß, nachdem das zur Membranbildung befähigte Material koaguliert ist, die
Flüssigkeit entfernt und so eine trägerfreie Membran erhalten wird.
Bringt man des Extrudat aus der Düse gleich auf einer für strömungsfähige Medien durchlässigen Trägerschicht auf
und führt dann das Phaseninversionsverfahren durch, so erhält man eine Folie, bestehend aus der Membranschicht,
welche auf ihrer Oberfläche Profilierungen aufweist und
welche sich auf der Trägerschicht befindet.
In einem weiteren Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Folie werden Profllgebungselemente auf
die Oberfläche der Membran, welche gegebenenfalls mit einem Trägermaterial verbunden sein kann, aufgebracht und
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT
KALLE Niederlassung der Hoechst AG
mit ihr festhaftend verbunden. Dies kann beispielsweise
in einem Extrusionsprozeß geschehen, in welchem das thermoplastische Kunststoffmaterial in schmelzflüssigem
Zustand, beispielsweise in Form eines Fadens, auf die Oberfläche der Membran aufextrudiert wird und sich beim
Erstarren fest mit dem Membranmaterial verbindet, oder aber es kann das vorextrudierte thermoplastische Kunststoffmaterial
der Profilierungselemente mit einem Klebstoff auf der Oberfläche der Membran befestigt werden.
Als Klebstoffe werden bevorzugt Schmelzklebstoffe verwendet;
diese können sein Polyethylen, Polypropylen, Polyurethane sowie andere bekannte Wachse künstlicher
oder natürlicher Art.
In einem weiteren Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Folien werden die Profilgebungselemente in die noch flüssige oder teilweise flüssige Membranschlicht
teilweise eingebettet, so daß sie in gewünschter Höhe noch hinreichend weit aus ihr herausragen, und sie gehen
bei der Verfestigung der Membranschicht so eine festhaftende
Verbindung mit dieser ein. Dabei können als Profilgebungselemente entweder Fäden oder Netzwerke verwendet
werden; die Kreuzungspunkte der Netzwerke können dabei knotenartige Verdickungen darstellen, so daß auf diese
Art punktförmige Profilgebungselemente erhalten werden
können.
In einem weiteren Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Folien werden die als Profilgebungselemente
dienenden Fäden direkt auf das Trägermaterial
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
aufgebracht,, dort befestigt, und auf die so entstandene
profilierte Oberfläche des Trägermaterials wird dann die semipermeable Membran so aufgebracht/ daß sie sich an die
vorgegebene Profilierung anpaßt, wodurch die Außenseite der Membran entsprechend profiliert wird.
Die erfindungsgemäße Folie kann verwendet werden zur
Herstellung von spiral- oder schichtartig aufgebauten Membranscheidevorrichtungen. Solche Vorrichtungen sind
dem Fachmann bekannt, die erfindungsgemäße Folie hat aber den Vorteil, daß beim Aufbau der bekannten Membranscheidevorrichtungen
aus dieser das Einlegen einer speziellen Abstandshalterschicht, durch welche ein
Herantreten des zu trennenden Gemisches an die Membranoberflache
ermöglicht wird, entbehrlich wird. Dieser Vorteil wird durch die erfindungsgemäße Profilierung, welche
sich auf der Oberfläche der Folie befindet und durch welche bei spiralartiger oder schichtweiser Anordnung der
Folie die Ausbildung von Strömungskanälen erreicht wird, ermöglicht.
Durch die nachfolgenden Zeichnungen soll die Erfindung näher erläutert werden.
Figur' 1 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Folie in seitlicher Ansicht, bei -der die Profilgebungselemente
mit der Oberfläche der glatten Membranschicht fest verbunden sind.
HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG
- üS>
Figur 2 zeigt eine Ausführungsform der erfxndungsgemäßen
Folie in seitlicher Ansicht, bei der die Profilgebungselemente teilweise in die Membranschicht
eingelassen und mit dieser fest verbunden sind.
Figur 3 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen
Folie in seitlicher Ansicht, bei der die Profilgebungselemente sich derart zwischen der Trägerschicht
und der Membranschicht lagefixiert befinden, daß sie auf der Trägerschicht aufliegen.
Leerseite
Claims (1)
- HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst A<5Hoe 81/K 077 - yf - WLJ-DCHo.-gv4. Dez. 1981PATENTANSPRÜCHE1. Folie, insbesondere zum Trennen flüssiger oder gasförmiger Mehrkomponentensysteme, dadurch · gekennzeichnet, daß sie aus einer flächenhaften semipermeabler Membran besteht, die auf ihrer Oberfläche Profilierungen aufweist.2. Folie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die semipermeable Membran auf einer für strömungsfähige Medien durchlässigen, beidseitig glatten Trägerschicht aufgebracht ist und daß die der glatten Trägerschicht abgewandte Oberfläche der Folie Profilierungen aufweist.3. Folie nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen durch Profilgebungselemente hervorgerufen werden, die mit der Oberfläche der Membranschicht fest verbunden sind.4. Folie nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen durch Profilgebungselemente hervorgerufen werden, die teilweise in die Membranschicht eingelassen und mit dieser fest verbunden sind.5. Folie nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen durch Profilgebungselemente hervorgerufen werden, die sich derart zwischen der Trägerschicht und der Membranschicht lage-HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AGfixiert befinden, daß sie auf der Trägerschicht aufliegen.6. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die ProfiIgebungselemente aus im Querschnitt runden oder vieleckigen Fäden bestehen, die parallel zueinander angeordnet sind.7. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurchgekennzeichnet, daß die als Profilgebungselemente dienenden Fäden parallel zur Strömungsrichtung angeordnet sind.8. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als Profilgebungselemente dienenden Fäden über die gesamte Länge ihrer Auflagenfläche fest mit der semipermeablen Membran verbunden sind.9. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die als Profilgebungselemente dienenden Fäden nu-r innerhalb einzelner diskreter Bereiche ihrer Auflagenfläche fest mit der semipermeablen Membran verbunden sind.10. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurchgekennzeichnet, daß die als Profilgebungselemente dienenden Fäden in regelmäßigen Abständen unterbrochen sind.11. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen als Punktketten ausgebildet sind, die parallel zueinander verlaufen.HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AG12. Folie nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die als Profilierungen dienenden Punktketten parallel zur Strömungsrichtung angeordnet sind.13. Folie nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierungen aus einer großen Vielzahl unregelmäßig über die ganze Folienoberfläche verteilter punktförmiger Erhebungen bestehen.14. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie, die auf ihrer Oberfläche Profilierungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung, die ein zur Membranbildung befähigtes Material enthält, auf eine profilierte Unterlage aufgegossen und nach dem Phaseninversionsverfahren in die Membran überführt wird.15. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie, die auf ihrer Oberfläche Profilierungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung, die ein zur Membranbildung befähigtes Material enthält, durch eine Düse, die einen Schlitz enthält, der auf der einen Seite durch einen geraden Rand und auf der anderen Seite durch einen Rand mit Profilierungen begrenzt ist, in ein Fällbad eingesponnen und nach dem Phaseninversionsverfahren in die Membran überführt wird.16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Extrudat aus der Düse auf eine für strömungsfähige Medien durchlässige Trägerschicht aufgebracht wird.3U8312HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT KALLE Niederlassung der Hoechst AGf.17. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie, die auf ihrer Oberfläche Profilierungen aufweist, welche durch Profilgebungselemente gebildet werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Profllgebungselemente aus extrudierbarem thermoplastischem Material in einem Extrusionsprozeß auf die Oberfläche der Membran aufgebracht und fest mit ihr verbunden werden.18. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Profllgebungselemente mit einem Schmelzkleber festhaftend auf der Oberfläche der Membran befestigt werden.19. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Profllgebungselemente in die noch flüssige Membranschicht teilweise eingebettet werden und bei deren Verfestigung eine festhaftende Verbindung mit ihr eingehen.2Q 20. Verfahren zur Herstellung einer Membranfolie nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die semipermeable Membran auf die bereits mit den Profilgebungselementen versehene Trägerschicht aufgebracht wird.21. Verwendung einer Folie nach einem der Ansprüche 1 ■: bis 20 zur Herstellung von spiral- oder schichtartig auf- ; gebauten Membranscheidevorrichtungen.
Priority Applications (11)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813148312 DE3148312A1 (de) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | Folie zum trennen fluessiger oder gasfoermiger mehrkomponentensysteme |
| NO823916A NO823916L (no) | 1981-12-07 | 1982-11-23 | Folie til adskillelse av flytende og gassformede flerkomponentsystemer. |
| AU90947/82A AU555429B2 (en) | 1981-12-07 | 1982-11-29 | Permselective film and preparation thereof |
| CA000416705A CA1214114A (en) | 1981-12-07 | 1982-11-30 | Film for separating multicomponent liquid or gaseous systems |
| EP82111042A EP0081182B1 (de) | 1981-12-07 | 1982-11-30 | Folie zum Trennen flüssiger oder gasförmiger Mehrkomponentensysteme |
| DE8282111042T DE3272379D1 (en) | 1981-12-07 | 1982-11-30 | Membrane for the separation of liquid or gaseous multicomponent systems |
| FI824184A FI71493C (fi) | 1981-12-07 | 1982-12-03 | Folie foer separation av flytande eller gasformiga flerkomponentsystem, foerfarande foer dess framstaellning och dess anvaendning i membranseparationsanordningar. |
| DK539382A DK539382A (da) | 1981-12-07 | 1982-12-06 | Folie til adskillelse af flydende eller gasformige flerkomponentsystemer, anvendelse deraf og fremgangsmaade til fremstilling deraf |
| JP57212829A JPS58104604A (ja) | 1981-12-07 | 1982-12-06 | 液体またはガス状多成分系を分離するフイルムおよびその製法ならびに薄膜分離装置の製法 |
| ES517965A ES517965A0 (es) | 1981-12-07 | 1982-12-06 | Pelicula, en particular para separar sistemas de componentes multiples liquidos o gaseosos. |
| NZ202711A NZ202711A (en) | 1981-12-07 | 1982-12-06 | Profiled semipermeable membrane |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19813148312 DE3148312A1 (de) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | Folie zum trennen fluessiger oder gasfoermiger mehrkomponentensysteme |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3148312A1 true DE3148312A1 (de) | 1983-06-09 |
Family
ID=6148054
Family Applications (2)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19813148312 Withdrawn DE3148312A1 (de) | 1981-12-07 | 1981-12-07 | Folie zum trennen fluessiger oder gasfoermiger mehrkomponentensysteme |
| DE8282111042T Expired DE3272379D1 (en) | 1981-12-07 | 1982-11-30 | Membrane for the separation of liquid or gaseous multicomponent systems |
Family Applications After (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE8282111042T Expired DE3272379D1 (en) | 1981-12-07 | 1982-11-30 | Membrane for the separation of liquid or gaseous multicomponent systems |
Country Status (10)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0081182B1 (de) |
| JP (1) | JPS58104604A (de) |
| AU (1) | AU555429B2 (de) |
| CA (1) | CA1214114A (de) |
| DE (2) | DE3148312A1 (de) |
| DK (1) | DK539382A (de) |
| ES (1) | ES517965A0 (de) |
| FI (1) | FI71493C (de) |
| NO (1) | NO823916L (de) |
| NZ (1) | NZ202711A (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4133300A1 (de) * | 1991-10-08 | 1993-04-15 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen strippbarer substanzen aus fluessigkeiten |
Families Citing this family (26)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58163405A (ja) * | 1982-03-24 | 1983-09-28 | Daicel Chem Ind Ltd | 選択透過性半透膜及びその製造方法並びに「あ」過型人工腎臓 |
| GB8522847D0 (en) * | 1985-09-16 | 1985-10-23 | Shell Int Research | Supported membrane |
| EP0392010B1 (de) * | 1987-05-29 | 1993-12-01 | Terumo Kabushiki Kaisha | Körperflüssigkeitsfilter mit permeablen Flachfilmmembranen, die hervorstehende Teile haben |
| EP0350252B1 (de) * | 1988-07-06 | 1994-03-23 | Eastman Kodak Company | Trennung von einen Durchflussraum für Fluide bildenden Elementen |
| WO2006012920A1 (de) * | 2004-07-29 | 2006-02-09 | Inge Ag | Filtrationsmembran sowie verfahren zur herstellung derselben |
| US7465335B2 (en) * | 2005-02-02 | 2008-12-16 | United Technologies Corporation | Fuel deoxygenation system with textured oxygen permeable membrane |
| US7465336B2 (en) * | 2005-06-09 | 2008-12-16 | United Technologies Corporation | Fuel deoxygenation system with non-planar plate members |
| US7582137B2 (en) * | 2006-01-18 | 2009-09-01 | United Technologies Corporation | Fuel deoxygenator with non-planar fuel channel and oxygen permeable membrane |
| WO2010056034A2 (ko) * | 2008-11-11 | 2010-05-20 | 서울대학교산학협력단 | 표면이 패턴화된 분리막, 그 제조방법 및 이를 이용한 수처리 공정 |
| US8883007B2 (en) | 2009-02-25 | 2014-11-11 | Aerojet Rocketdyne Of De, Inc. | Fluid separation system with reduced fouling |
| CN103167904B (zh) * | 2010-10-26 | 2016-10-26 | 东丽株式会社 | 分离膜、分离膜元件和分离膜制造方法 |
| WO2012142429A2 (en) * | 2011-04-13 | 2012-10-18 | Gfd Fabrics, Inc. | Filter element for fluid filtration system |
| EP2730331B1 (de) * | 2011-07-07 | 2021-01-20 | Toray Industries, Inc. | Trennmembranenelement |
| EP2735357B1 (de) * | 2011-09-29 | 2020-04-08 | Toray Industries, Inc. | Trennmembran und trennmembranelement |
| CN106432761B (zh) | 2012-03-12 | 2021-02-12 | 纳米西泰有限公司 | 高分子超薄膜和多孔高分子超薄膜 |
| CN104582816A (zh) * | 2012-06-28 | 2015-04-29 | 东丽株式会社 | 分离膜及分离膜元件 |
| LU92051B1 (en) * | 2012-07-25 | 2014-01-27 | Univ Luxembourg | Membrane assembly |
| KR20150035802A (ko) * | 2012-07-31 | 2015-04-07 | 도레이 카부시키가이샤 | 분리막 및 분리막 엘리먼트 |
| BR112015020766A2 (pt) * | 2013-02-28 | 2017-07-18 | Aqua Membranes Llc | composição laminada, membrana para incorporação em uma composição laminada, sistema de membrana permeável, método de produção de uma composição laminada adequado, método para a produção de um sistema de membrana ermeável,e, método de separação de um fluido usando um sistema de membrana |
| NL2012109C2 (en) | 2014-01-20 | 2015-07-21 | X Flow Bv | A tubular membrane with a helical ridge, as well as a method and apparatus for producing such a tubular membrane. |
| EP2902094B1 (de) * | 2014-01-30 | 2024-06-26 | HurraH S.à r.l. | Filtrationsmembran |
| US12179154B2 (en) | 2015-11-19 | 2024-12-31 | Entegris, Inc. | Features on a porous membrane |
| EP3507000A4 (de) * | 2016-09-04 | 2020-04-29 | Ariel Scientific Innovations Ltd. | Selektiv durchlässige membran |
| EP3613495A1 (de) * | 2018-08-23 | 2020-02-26 | MMM Innovations BVBA | Poröse verbundstoffstrukturen mit klettverschluss |
| KR102898557B1 (ko) * | 2019-01-27 | 2025-12-09 | 아쿠아 멤브레인스 인코포레이티드 | 복합막 |
| JP2025020905A (ja) * | 2023-07-31 | 2025-02-13 | セイコーエプソン株式会社 | 気体分離膜ユニットおよび気体分離装置 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR587077A (fr) * | 1924-10-09 | 1925-04-10 | Procédé de fabrication des membranes ultrafiltres | |
| US2944017A (en) * | 1956-12-17 | 1960-07-05 | Millipore Filter Corp | Filter medium |
| US3445321A (en) * | 1967-05-01 | 1969-05-20 | Gen Electric | Thin,reinforced permselective films |
| US3721596A (en) * | 1969-11-24 | 1973-03-20 | G Drake | Fluid separation and method and apparatus for forming same |
| DE2722025A1 (de) * | 1977-05-16 | 1978-11-30 | Hoechst Ag | Membraneinheit, vorrichtung mit membraneinheit und verfahren zur blutreinigung |
-
1981
- 1981-12-07 DE DE19813148312 patent/DE3148312A1/de not_active Withdrawn
-
1982
- 1982-11-23 NO NO823916A patent/NO823916L/no unknown
- 1982-11-29 AU AU90947/82A patent/AU555429B2/en not_active Ceased
- 1982-11-30 CA CA000416705A patent/CA1214114A/en not_active Expired
- 1982-11-30 DE DE8282111042T patent/DE3272379D1/de not_active Expired
- 1982-11-30 EP EP82111042A patent/EP0081182B1/de not_active Expired
- 1982-12-03 FI FI824184A patent/FI71493C/fi not_active IP Right Cessation
- 1982-12-06 ES ES517965A patent/ES517965A0/es active Granted
- 1982-12-06 NZ NZ202711A patent/NZ202711A/en unknown
- 1982-12-06 JP JP57212829A patent/JPS58104604A/ja active Pending
- 1982-12-06 DK DK539382A patent/DK539382A/da unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4133300A1 (de) * | 1991-10-08 | 1993-04-15 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren und vorrichtung zum bestimmen strippbarer substanzen aus fluessigkeiten |
| US5324938A (en) * | 1991-10-08 | 1994-06-28 | Fraunhofer- Gesellschft Zur Forderung Der Angwandten Forschung E. V. | Method and apparatus for detecting strippable substances in liquids |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NZ202711A (en) | 1985-07-12 |
| ES8404865A1 (es) | 1984-05-16 |
| JPS58104604A (ja) | 1983-06-22 |
| ES517965A0 (es) | 1984-05-16 |
| NO823916L (no) | 1983-06-08 |
| AU555429B2 (en) | 1986-09-25 |
| FI71493C (fi) | 1987-01-19 |
| FI824184A0 (fi) | 1982-12-03 |
| EP0081182B1 (de) | 1986-07-30 |
| EP0081182A3 (en) | 1983-08-17 |
| FI71493B (fi) | 1986-10-10 |
| DE3272379D1 (en) | 1986-09-04 |
| CA1214114A (en) | 1986-11-18 |
| EP0081182A2 (de) | 1983-06-15 |
| FI824184L (fi) | 1983-06-08 |
| AU9094782A (en) | 1983-06-16 |
| DK539382A (da) | 1983-06-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0081182B1 (de) | Folie zum Trennen flüssiger oder gasförmiger Mehrkomponentensysteme | |
| DE4421871C2 (de) | Mehrschichtige Mikrofiltrationsmembran mit integrierter Vorfilterschicht und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE3546328C2 (de) | ||
| EP2268375B1 (de) | Filterverbundmaterial, verfahren zu seiner herstellung sowie aus dem filterverbundmaterial hergestellte flachfilterelemente | |
| DE3508941C2 (de) | ||
| DE60016753T2 (de) | Verfahren zur herstellung von mehrkanalmembranen, mehrkanalmembranen und deren verwendung in trennverfahren | |
| DE69729936T2 (de) | Hochpräzisionsfilter | |
| DE1642808C3 (de) | Membranschichtkörper für Flüssigkeitstrenngeräte | |
| DE19747057A1 (de) | Verfahren zur Herstellung einer röhrenförmigen Membranvorrichtung und dadurch hergestellte röhrenförmige Membranvorrichtungen | |
| DE2440998A1 (de) | Verfahren zur fortlaufenden herstellung nicht gewobener bahnen aus thermoplastischen fasern, und daraus hergestellte gegenstaende | |
| DD207656A5 (de) | Hohlfaseroxygenatorvorrichtung und verfahren zur herstellung des oxygenatorelementes | |
| CH619375A5 (de) | ||
| CH632005A5 (de) | Klebeband. | |
| EP0199901A2 (de) | Träger für eine semipermeable Membran und Verfahren zu dessen Herstellung | |
| DE4319261A1 (de) | Schraubenförmig umwickeltes Filterelement | |
| DE2722025A1 (de) | Membraneinheit, vorrichtung mit membraneinheit und verfahren zur blutreinigung | |
| DE68922264T2 (de) | Membranbaueinheit. | |
| DE2213165A1 (de) | Spiralförmig gewickelter Filter | |
| DE4342485C1 (de) | Vorrichtung zur Entfernung von gasförmigen Stoffen aus einem Gasstrom | |
| DE19540876A1 (de) | Mehrschichtige Separationseinheiten | |
| WO2015028531A2 (de) | Filtermaterial, filterelement und verfahren sowie vorrichtung zum herstellen eines filtermaterials | |
| DE2213166A1 (de) | Spiralförmig gewickelte Filterkonstruktion | |
| EP1034075A1 (de) | Kunststoffolie, welche wasserdicht und wasserdampfdurchlässig ist | |
| DE2444224B2 (de) | ||
| EP3454966A1 (de) | Filtermaterial und filtrationsanordnung |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |